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NTIS 바로가기한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering, v.41 no.5, 2008년, pp.205 - 213
A 3D particle code is developed to analyze electron behavior in a planar magnetron sputtering cathode either in balanced or unbalanced configuration. Three types of collisions are included; electron - neutral elastic, excitation to a metastable state and ionization. Flight path is calculated by a 4-...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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마그네트론 스퍼터링의 장점은? | 마그네트론 스퍼터링은 타겟의 크기에 따라서 직선적으로 균일 증착 면적을 키울 수 있는 장점 때문에 반도체 뿐 아니라 LCD, 건축물 유리 코팅, 기계 및 자동차 부품 코팅, 장식용 코팅 등에 널리 사용되고 있다. 가열 증발법에 비하면 타겟의 고순도, 대면적화에 따른 가격 부담이 경쟁력을 제한하는 요소로 작용하고 있다. | |
계산의 정밀도를 향상시키기 위해서는 무엇이 중요한가? | 계산의 정밀도를 향상시키기 위해서는 전자의 개수를 늘리는 방법, 충돌 여부 결정에 사용되는 난수 발생기의 독립성을 확보하는 방법, 전자의 발생 위치를 통계적으로 밀도 분포로 처리하는 방법 등이 중요하다. 이 중 전자의 개수를 늘리게 되면 직선적으로 계산에 소요되는 시간이 증가한다. | |
본 연구에서 전자의 탄성 충돌, 준안정 여기 상태 충돌, 이온화 충돌을 고려한 3차원 사각형 정자장 마그네트론 음극의 특성을 분석하기 위하여 자기장 해석과 함께 전자의 거동을 수치 모델화한 결과는? | 전자의 탄성 충돌, 준안정 여기 상태 충돌, 이온화 충돌을 고려한 3차원 사각형 정자장 마그네트론 음극의 특성을 분석하기 위하여 자기장 해석과 함께 전자의 거동을 수치 모델화 하였다. 전자는 발생 위치에 따라서 궤적에 큰 차이를 보였으며 이는 전기장과 자기장이 결합된 드리프트 운동에서 전자 생성 위치에 따른 자속 밀도의 차이에 기인하며 개발된 코드는 기존의 연구자들이 보고한 바와 유사한 결과를 보였다. 충돌 단면적을 이용한 전자 궤적 추적 코드 부분에서 일반적인 난수 생성-판단-거부 알고리즘 보다 연산 효율을 개선할 필요가 있 었으며 미리 계산한 결과를 회전식 찾아보기 표 (permutational look-up table) 형식으로 만들어 사용 하였다. 전자는 타겟 상부 3 mm 이내에서 거의 모든 이온화 충돌을 하는 것으로 나타났으며 -400 V의 전압이 걸린 타겟에서 12번의 이온화 충돌을 하는 경우가 가장 빈도가 높았다. 중성 입자와 충돌이 없는 자유 비행의 경우와 세 가지 충돌을 고려한 경우의 합은 실제 타겟의 침식 형상과 잘 일치 하였다. |
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